废旧热处理木材制备木陶瓷的工艺及性能研究开题报告

1. 研究目的与意义

木陶瓷是一种由木质材料与热固性树脂经混合热压成型而成的多孔隙材料。它拥有优越的性能：质轻、强度高、导电性好、耐磨性佳等等，亦在电极、发热体、吸附材料等方面有着广泛的应用。它的原料来源广泛，可再生的木材、竹材、木材废料、秸秆等等。如今我国木材供需矛盾日益突出，为发展循环经济，针对废旧木制品的回收利用迫在眉睫，木陶瓷就是一种环境友好型的再利用方式。热处理材在九十年代末陆续投入市场，被淘汰下的废旧热处理材的回收利用在未来具有广阔的应用前景。本次实验以资源的循环、高效可持续利用为切入点，针对废旧热处理如何回收利用问题的应用背景，以废旧热处理木材为原料，制备木陶瓷，一方面可以高效利用废旧木材，生产高性能、高附加值的新材料，另一方面可以达到节约不可再生资源的目的。这种新型炭材料的制备具有很大的经济意义和社会意义。

2. 国内外研究现状分析

李涛等人从热处理材的研究起源引入，从产业化应用的角度对木材热处理技术十年来的发展现状进行总结，介绍了德国oil treated法、荷兰plato法、法国retification法的工艺特点及工业化应用，着重介绍芬兰thermowood工艺的发展现状。

杨越飞等人对木陶瓷的发展现状进行了介绍，分析了目前不同类型木质陶瓷的生产制备方法，包括碳木材陶瓷、氧化物木陶瓷、sic木陶瓷，列举了这些新型木陶瓷的特点和应用，总结了在木陶瓷研究过程中出现的问题及展望未来发展前景。

马荣等人以白松、桦木、青冈木与五合板为原料制造木陶瓷，着重分析了不同树种、浸渍状态及焙烧温度对成品性能特征的影响。揭示了酚醛树脂在木陶瓷中的双向作用：树脂对木材不同程度的固定与填充，使木材陶瓷的缺陷和表观、内部气孔率产生波动，导致强度、硬度的相应变化，并影响密度、电阻率等性能。

3. 研究的基本内容与计划

以未处理素材、废旧热处理木材为研究对象，以废旧热处理材温度、施胶量、时间参数为变量，制备以废旧室外用热处理材为原料的木陶瓷；考察木陶瓷的耐磨性、物相特征为参考指标，以期为木陶瓷的制备提供理论支撑。

研究内容：

1、不同热处理材的热性能分析；

4. 研究创新点

本研究以户外用废旧热处理材为研究对象，制备木陶瓷，以期为合理利用废旧热处理材的利用提供新的利用途径，并为木陶瓷的制备提供理论支撑。